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6 天然气处理
6.0.1 天然气处理总流程应根据原料气性质、下游用户对气质和产品的要求确定。天然气处理装置宜集中布置。
6.0.2 天然气处理装置的设计能力应与所辖区块的产气量相适应,处理装置允许气量波动范围宜取60%~120%,装置的年运行时数宜取8000h。
6.0.3 工艺计算应选择具有代表性的天然气组成作为依据,宜按一定的组成波动范围进行设计。
6.0.4 产品指标应符合下列规定:
1 天然气应符合现行国家标准《天然气》GB 17820的有关规定,进入输气管道的天然气尚应符合现行国家标准《输气管道工程设计规范》GB 50251的有关规定;
2 液化石油气应符合现行国家标准《液化石油气》GB 11174的有关规定;
3 稳定轻烃应符合现行国家标准《稳定轻烃》GB 9053的有关规定;
4 天然气凝液及其他产品应符合设计合同(设计委托书)的要求或企业间的协议标准。
6.0.5 天然气处理装置入口应设具有除油、液体缓冲功能的分离器,天然气含有固体粉尘杂质时,还应设除尘净化设施。
6.0.6 天然气处理装置的进气总管应设有自动紧急关断阀。装置上游管道上应设泄压放空阀。
6.0.7 天然气增压的设计应符合本规范第4.4节的规定。
6.0.8 气液分离宜采用重力分离器,重力分离器型式选择应符合本规范第5.1.2条的规定。重力分离器的设计应符合现行行业标准《油气分离器规范》SY/T 0515的有关规定。重力分离器可按本规范附录A的公式计算。
6.0.9 天然气脱水工艺应根据天然气处理总流程、气量、气质、操作条件和脱水深度要求合理确定。
6.0.10 天然气脱水装置的设计,应符合现行行业标准《天然气脱水设计规范》SY/T 0076的有关规定。
6.0.11 当天然气中硫化氢、二氧化碳及总硫的含量不符合现行国家标准《天然气》GB 17820的要求时,应按现行行业标准《天然气净化厂设计规范》SY/T 0011的有关规定进行处理。
6.0.12 天然气凝液回收的工艺方法应根据天然气的气量、气质、压力、产品规格及收率,经技术经济对比后确定。
6.0.13 天然气凝液回收装置的收率应通过技术经济对比确定。回收乙烷及更重烃类的装置,乙烷收率宜为50%~85%。回收丙烷及更重烃类的装置,丙烷收率宜为70%~90%。
6.0.14 天然气凝液回收装置原料气脱水后的水露点应比最低制冷温度至少低5℃;当采用注入水合物抑制剂的方法同时进行烃水露点控制时,水合物抑制剂注入量应保证在操作压力下的水合物形成温度比最低制冷温度至少低3℃。
6.0.15 天然气凝液回收装置的设计,应符合现行行业标准《天然气凝液回收设计规范》SY/T 0077的有关规定。
6.0.16 天然气处理装置产生的污水应收集后集中处理。
6.0.1 天然气处理包括原料气增压、天然气净化(脱水、脱H2S和CO2)、天然气凝液回收、外输气增压等工艺过程的组合,原料气温度、压力和组成条件的不同,下游用户对天然气烃水露点、组分、压力要求的不同,以及对天然气凝液产品要求的不同,决定了天然气处理总流程有各种不同的工艺过程组合方式。这些工艺过程的组合整体上作为一套处理装置,应统一布局,宜集中布置。
6.0.5 集输系统上游油气分离器来气携带原油量大,需要设除油器对其分离,除油器应有足够的液体缓冲时间,否则易造成装置进料气压缩机入口滤网堵塞、气缸进液,当来气输送距离远时,更需要分离器有较好的分离、缓冲功能。天然气含固体粉尘杂质较多且较难分离时,应增加除尘净化设施,如在重力分离器之后设过滤分离器、网状过滤器等。
6.0.6 对于天然气处理装置由气体而引起的火灾,扑救或灭火的最重要的最基本的措施是切断气源。为此,在装置的进气总管上设置自动紧急关断阀,是确保在事故发生时能迅速切断气源的重要措施。为确保原料天然气系统的安全和超压泄放,在装置自动紧急关断阀前或上游集输系统应设置自动紧急放空阀或安全阀。
6.0.9 天然气脱水工艺应根据油田油气集输系统的实际情况进行选择,按照天然气处理总工艺流程要求,综合考虑脱水原料气温度、压力和组成条件,以及天然气凝液回收工艺或下游用户对天然气水露点要求,合理确定脱水工艺。
6.0.14 天然气凝液回收装置采用的脱水工艺有两种方式,一种是前端设脱水装置,如分子筛脱水装置或甘醇脱水装置,其脱水后露点要求与管输要求的原则相同,要求比最低制冷温度低5℃;另一种脱水方式是天然气低温分离同时脱水脱烃,对于不要求高的轻烃收率、仅对天然气进行露点控制的场合,此种工艺应用较为普遍,需要加入水合物抑制剂进行防冻,水合物抑制剂的浓度要保证水合物形成温度比最低制冷温度至少低3℃。
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